Компании STMicroelectronics и TSMC объявили о сотрудничестве на ниве ускорения вывода на рынок полупроводниковых продуктов на основе нитрида галлия (GaN). Это соединение играет важнейшую роль в области высокочастотной радиоэлектроники и силовых полупроводников — без него невозможно расширение частотного диапазона и развитие электротранспорта.
Два дня назад европейский производитель полупроводников, компания STMicroelectronics, и тайваньский контрактный производитель проводников, компания TSMC, начали сотрудничать с целью массового производства широкого спектра интегрированных и дискретных продуктов на основе нитрида галлия. Разработчиком продуктов и технологии производства выступает STMicroelectronics. Этой компании со штаб-квартирой в Женеве (Швейцария) принадлежит около 6 % рынка силовых полупроводников. Она не самый крупный игрок на этом рынке, но партнёрство с TSMC поможет исправить это положение.
Для тех, кто читает эту новость, компания TSMC наверняка не нуждается в представлении. На своих линиях TSMC может наладить массовый выпуск практически любой полупроводниковой продукции в любых разумных объёмах. Жаль только, что в пресс-релизе нет информации о технологических нормах производства GaN-полупроводников и о диаметре пластин, на которых они будут выпускаться.
Для производства транзисторов и других дискретных силовых элементов это не имеет значения, но TSMC также будет выпускать силовые микросхемы на основе GaN-соединений, а для этого между 200-мм и 300-мм пластиной разница в себестоимости будет очень ощутимая. Кстати, лидер рынка силовой электроники, немецкая компания Infineon (её доля на рынке чуть меньше 20 %), завод для обработки 300-мм «силовых» пластин начала строить только в прошлом году, а до этого эксплуатировала 200-мм производство. Компания STMicroelectronics с её 6 % рынка не могла позволить себе такие затраты и вынуждена была обратиться к TSMC.
В заключение напомним, что соединение GaN относится к так называемым широкозонным полупроводникам. За счёт широкой запрещённой зоны переходные процессы в них отсутствуют. Это означает, что нет паразитного рассеивания мощности и КПД инверторов и блоков питания максимально высокие. На обычном кремнии такого не получить. Скорость переключения транзисторов на GaN в 10 раз быстрее, чем на кремнии. Высокочастотные транзисторы для радаров и 5G мощные и энергоэффективные. Солнечная энергетика, электромобили и блоки питания для всевозможной электроники ждут GaN-продукты как манну небесную.
Крупнейшие в мире производители силовых полупроводников
Транзисторы на основе нитрида галлия компания TSMC начнёт отгружать STMicroelectronics ближе к концу года, а силовые микросхемы пойдут раньше ― через несколько месяцев.
